使雄性大鼠怀孕的研究引发争议,作者曾因压力试图撤稿

2021-06-26 DY MedSci原创

在4%的案例中,由雄性大鼠携带并通过剖腹产分娩的幼崽得以存活。

在自然认知中,生育后代的职责往往由雌性完成,雄性孕育后代的现象极其罕见。尤其在哺乳动物中,雄性孕育后代更不可能。但最近,中国科学家成功让雄性老鼠怀孕并顺利诞下后代,打破了自然界的规律,这一消息也引发了学术圈内外的广泛关注,但反响不一。

研究人员受雄性海马怀孕的启发,想看看胚胎能否在“雄性子宫”中存活。于是他们选择了一些Lewis大鼠作为研究对象。

他们阉割了一只雄性大鼠,将子宫植入该动物体内,通过手术将其与拥有子宫的雌性大鼠背靠背连接在一起,然后将胚胎移植到每只动物的子宫内。共享血液循环的目的让雄性大鼠体内的胚胎也可以在“妊娠血液”下发育。

结果发现,雄性大鼠实际上可以怀孕。在4%的案例中,由雄性大鼠携带并通过剖腹产分娩的幼崽得以存活。研究于6月10日发布在bioRxiv预印本上。

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.06.09.447686v2

为了提高试验的成功率,研究团队总共纳入了46对雌性连体大鼠,另外共有562个胚胎被移植到雌性体内,280个胚胎被移植到雄性体内。

经过21.5天的妊娠期后,研究人员发现,雌性大鼠的子宫中有169个胚胎发育正常,而雄性大鼠的子宫中只有27个胚胎发育正常。

最终通过剖腹产,雄性大鼠成功产下10只发育良好的幼崽,并具备了“功能性繁殖能力”。根据组织学检查,这些幼鼠的心、肺、肝、肾、脑、睾丸、卵巢或子宫也没有明显的异常。

不过在对雄性大鼠进行剖腹产手术时,研究人员也发现了一些非正常死亡的胎儿,这是雌性大鼠体内胎儿没有出现的现象。这些死亡的胎儿在形态和颜色上与正常胎儿不同,它们伴有胎盘萎缩或肿胀。

实验装置图示:雄性和雌性大鼠通过手术连接共享血液、将子宫移植到雄性大鼠体内、将胚胎移植到两只动物的子宫内

作者和某些专家认为,这项实验可能对生殖生物学产生深远影响。但有些专家认为,这个实验是不正当的。作者因受到科学界和部分公众的强烈反对,以至于他们一度要求从预印本服务器撤回该研究。但目前该预印版本仍然可用。

因为完成这项实验所使用的手术操作非常精细,而且必须需要很高的技能。魁北克大学蒙特利尔分校研究性选择和进化生物学的生物学家Clint Kelly对这项研究有积极评价:“虽然我怀疑这项研究是否会很快促使雄性哺乳动物生育的转为流行,但我可以想象这种研究开发的技术和知识将推动女性生殖健康以及器官移植等其他医学领域的发展”。

而其他人有不同意见。明尼苏达大学的生物学家Paul Robbins认为,多次手术和随后伤口愈合引入了一些混杂因素,使人们无法得出怀孕血液微环境是成功男性怀孕的关键的结论。

Kelly也认为,女性并不是简单的有子宫的男性,成功怀孕显然需要的不仅仅是子宫和充分接触孕激素和雌二醇。

这项研究在网上被广泛分享和讨论。一些读者猜测,这项研究支持男性人类现在可能怀孕的观点,但作者认为他们的研究不能说明这个问题。因此在该研究报告发布到bioRxiv后的一天内,作者便提交了一份修订报告,敦促读者在解释该论文时更加谨慎。

作者解释道:研究开始时纯粹是一种科学好奇心,而很多对该实验的反馈是非科学的。在批评声中,研究者向bioRxiv提出撤回稿件的需求。但随后又要求停止撤稿,因为他们认为自己“没有做错什么,只是做了一个动物实验”。

纽约大学医学院的生物伦理学家Arthur Caplan说,他对动物审查委员会批准这项研究并不感到惊讶。“在审查研究时,动物审查委员会看的是动物是否遭受疼痛以及如何减轻疼痛,而不是影响或未来应用。诚然,在这项研究中,大鼠模型的制作可能会引起一些疼痛,但它很可能不是阻止这项研究的一个重要因素”。

新加坡国立大学的生物伦理学家Owen Schaefer认为,项研究对伦理批准的描述确实很单薄,至少应该澄清是哪些动物福利机构审查和批准了这项研究,以便于问责。虽然对于大多数研究来说,伦理批准的描述都很单薄,但这项研究的深刻社会影响,恰好说明了应该重视伦理批准的正当性/必要性。

布鲁克林学院研究生殖进化的生物学家Tony Wilson认为,这项研究缺乏可辩护的相关性,“虽然我不是科学伦理学家,也承认动物模型对于研究学术和临床感兴趣的生物现象的价值,但在我看来,作者没有为他们的实验提供明确和令人信服的理由,也没有说明生成一个雄性怀孕哺乳动物模型如何能够帮助产生具有更广泛意义的见解”。

参考文献:

1.Study that Impregnated Male Rats Stirs Controversy.https://www.the-scientist.com/news-opinion/study-that-impregnated-male-rats-stirs-controversy-68928

2.A rat model of pregnancy in the male parabiont.https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.06.09.447686v2

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